基于可操作性的初中化學實驗改進研究

張統忠

【摘要】初中化學中實驗是化學學習的重要一部分，當學生對新名詞、新概念理解的不夠透徹時，這時就需要用實驗將化學反應直觀的展現在學生面前。這不僅可以讓學生能夠更好的理解化學知識，又可以鍛煉學生的實踐能力，觀察能力等。但是根據實際教學反饋情況來看，初中化學實驗教學效果并不理想。基于此本文對初中化學實驗的改進提出了幾個具體方案，以期幫助初中化學教師提高教學質量，以及對學生們的化學學習有所助力。

【關鍵詞】可操作性;初中化學數學;實驗教學

引言：化學實驗可以讓學生更直觀的感受化學概念的反應變化，也能幫助學生更好的理解和學習化學知識，所以，初中化學教師要重視化學實驗的有效利用。但由于教材中的化學實驗有些復雜、成功率低、耗時久等顯示問題，通常難以操作，這也對教學質量造成了一定阻礙。所以，改進化學實驗的可操作性顯得尤為重要。

一、蠟燭燃燒產物的檢驗實驗改進

（一）研究背景

針對于蠟燭燃燒產物檢驗的實驗，其改進方向主要基于以下兩點：一是用肉眼觀測難以發現其燒杯內壁有明顯的水霧出現，其主要原因是受客觀環境所影響，剛剛凝聚的水霧便蒸發了，二是肉眼難以觀測出澄清的石灰水變渾濁的現象，其本質原因也是燒杯內壁澄清石灰水水量不足導致的。

（二）研究思路

這項實驗在以往被許多人改進過，改進的效果不盡相同，但基于對原實驗的理解和分析，改進該實驗的關鍵點在于盡量減少附著燒杯內壁的水蒸氣的蒸發，以及增加石灰水和二氧化碳的反應量。所以在改進過程中首先可以將燒杯替換成試管，由于試管口徑較小，這樣就減少了表面空氣流通的速度和總量，減少內壁水蒸氣的二次蒸發量，另外也更容易將二氧化碳和水蒸氣收集起來，進一步加進反應速度和效率，并且這種改進操作簡單且條件限制低更容易實施。

（三）實驗步驟與現象

將蠟燭點燃后，在蠟燭火焰的正上方倒懸一個試管，等隨著試管內部冷凝反應，出現大量水霧時，迅速將試管移開，并用玻璃片等密封性強的器具將試管口封嚴。這時由于外部溫度降低，可以發現有明顯的水珠附著在試管內壁，再將試管倒轉正放，利用玻璃棒將適量石灰水導入試管中，并輕輕搖晃，擴大接觸面積，加速反應，這時就能清楚的看到容器內澄清的石灰水逐漸變為渾濁。

（四）研究創新點

此次實驗的改進主要是用試管替代燒杯，來收集蠟燭燃燒后產生的二氧化碳，用玻璃片將試管口蓋住可以有效避免試管內的二氧化碳流失以及水蒸氣的蒸發，從而可以有效提高實驗質量，更好的檢驗燃燒產生的物質。并且也可以讓實驗效果更為凸顯，實驗可操作性更強，可以大大提升實驗的成功概率。

二、分子在不斷運動的實驗改進

（一）研究背景

針對于分子不斷運動的實驗，其改進方向主要基于以下幾點：一是實驗用的濃氨水沒有密封放置，這在一定程度上也會揮發出一定量的氨氣，站在環境保護的角度來說，有些差強人意，因為是課堂教學，所以要多維度看待，保持嚴謹性。二是實驗的機動性、靈活性不強，這也導致了坐在較為偏遠位置的學生難以觀察到實驗效果，對學生的學習理解造成了阻礙，違背了實驗初衷。三是整個實驗耗時較長，僅是待反應時間就需耗時幾分鐘，再加上準備工作和實驗的失敗概率，浪費了課堂上的寶貴時間。四是，教材中的實驗數據中顯示，此次實驗需要用到大量的氨水，并且因化學反應過后，這些氨水會轉為紅色，也就不能二次利用了，這對化學藥品來講也是極大的浪費。

（二）研究思路

針對教材中該反應實驗的種種弊端，首先應從實驗裝置上加以改進，不再拘泥于教材上的實驗器具，只需一支試管，幾張濾紙，一支試滴管即可，教師可以在課堂輕易實驗，成功概率極高，學生也可以參與其中或分組實驗，既可以節約藥品試劑，又可以大大縮減實驗所耗時間，并且實驗現象也非常明顯。

（三）實驗步驟和現象

首先取一個試管，在試管中滴入幾滴濃氨水，再將試管密封，等待幾秒讓氨氣分子充斥整個試管內部，然后再取出濾紙，滴上幾滴酚酞溶液，讓濾紙充分濕潤，再將濕潤的濾紙一端深入試管內，這時就卡伊明顯的觀察到白色的濾紙逐漸變紅，隨后再將變紅的濾紙從試管中拿出來，甩動幾次，讓其和空氣充分反應，這時就會觀察到已經變紅的濾紙又逐漸變為了白色。當濾紙完全轉變為白色后，再將濾紙深入到試管內，會發現濾紙會再一次逐漸變為紅色，拿出后又會轉為白色[1]。

（四）研究創新點

此次實驗改進所用濃氨水的量少，且明顯可以達到實驗效果，既可以達到實驗目的，又能充分契合環保理念，并且改進后的實驗時間用時較短，幾秒鐘內就可以觀測實驗結果，操作起來又極為簡便，試驗成功率極高，并且可以反復實驗，機動性強，隨時更換實驗地點，便于后排同學觀察學習。同時由于該實驗簡單易操作，學生們也可以自行實驗，大大增強了師生互動效果，以及化學學習的趣味性。

結論：

綜上所述，初中化學的實驗改進，要增強實驗的可操作性，使其更加簡便易行，并且也要考慮課堂時間的重要性，盡量讓實驗消耗時間短，并且成功率高，實驗現象也要較為明顯，要讓學生一目了然，直觀且清晰的觀察到實驗所證明的知識點。同時，在創新實驗的同時也培養了學生的創新思維，樹立科學探究意識，為日后的化學學習和成長生活奠定基礎，因此，初中化學教師要勤思考、多創新切實改進化學實驗的可操作性，為學生的化學學習提供更好的服務。

參考文獻：

[1]梁富余.基于可操作性的初中化學實驗改進研究[J].科學咨詢（科技·管理），2020（08）：269.